测量电阻率实验ppt课件
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高中物理课件 测量金属丝的电阻率
实验时的主要步骤如下: ①用刻度尺量出导线ab的长度l,用螺旋测微器测出导线的直径d。 ②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好。 ③闭合开关S,移动接线触片P,测出aP长度x,读出电压表的示数U。 ④描点作出U-x图线求出金属导线的电阻率ρ。
完成下列填空: (1)用螺旋测微器测量金属导线的直径d,其示数如图乙所示,
该金属导线的直径d=__0__.8_7_0____mm。
(2)如果实验时既要保证安全,又要测量误差较小,保护电阻R0
应选__R_2___。
解析:(1)根据螺旋测微器读数规则, 该金属导线的直径d=0.5 mm+37.0×0.01 mm=0.870 mm。 (2)根据题述可知电源输出电压恒为E=12 V,电压表V的量程为3 V, 保护电阻R应该分压9 V。由于被测金属导线ab的电阻约为10 Ω, 所以保护电阻R0应选R2=30 Ω。
H.开关、导线若干。
(1)上述器材中,电流表应选______,电压表应选_________,滑动变阻器应 选______(填写器材前的字母)。为使通过待测金属丝的电流能从0~0.5 A范围 内改变,电路应选_____(填写甲、乙、丙、丁)。
解析:(1)由于电源电动势为3
V,由I=
E Rr
5
3
1A=0.5
(3)根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U画出的 U-x图线如图丙所示,其中图线的斜率为k,则金属导线的电阻率ρ=__4k_(RE_2-_dk_2l)_。
(用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示)
解析:(3)被测金属导线横截面积S=
d 4
2
,aP段电阻Rx=
为I=
3V 20
电阻的测量七种方法ppt课件
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / 在整堂课的教学中,刘教师总是让学生带着问题来学习,而问题的设置具有一定的梯度,由浅入深,所提出的问题也很明确
IX
.
1. 电流表内接法
V
(1)使用条件: RX >>RA 时 (2)结论:
A
Rx
电流表内接法:电流为真实值,电压偏大
据R=U/I,测量值大于真实值
V
J. 可变电阻50Ω, 0.5W 在右边的线框中画出实验的电
K、导线若干,电键一个. 路图,要求测量误差尽可能小.
实验时应选用的器材是 B C F I K
.
(二)、测定金属的电阻率 在整堂课的教学中,刘教师总是让学生带着问题来学习,而问题的设置具有一定的梯度,由浅入深,所提出的问题也很明确
伏安法测电阻率的原理说明
1.由电阻定律公式 R=ρL /S 知,电阻率ρ=RS/L 。因 此,要测定金属的电阻率,只须选择这种金属材料制成的
导线,用“伏安法”测出金属导线的电阻R,用刻度尺测
出金属导线连入电路部分的长度 L,用螺旋测微器测出金
属导线的直径d,然后由S=πd2/4 算出金属导线的横截面 积S,即可求得金属的电阻率ρ。
利用伏安法测电阻时,若不知待测电阻。可采用下述方法
选择正确电路以减小误差。可将仪器按下图接好,并空出 伏特表的一个接头P,将P分别与a,b 两点接触一下,如
果安培表示数变化,则P 应接在——b——处,如果伏特表示 数显著变化,则P 应接在 a —处。
R
a
b
A
P
V
解:安培表示数变化显著,说明被测电阻较大,可跟伏特表
减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心
圆点标于坐标图上(如右图所示). (1 )根据各点表示的数据
科学测量:金属丝的电阻率课件(共23张PPT)高一物理鲁科版(2019)必修三
五、误差分析
1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的 主要来源之一。 2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测 量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小。 3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。 4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量 误差。
值Rx可以估算出金属丝电阻率约为__C__。
A.1×10-2 Ω·m
B.1×10-3 Ω·m
C.1×10-6 Ω·m
D.1×10-8 Ω·m
3.某中学课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告,设计 了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为25 Ω)的实验方案,可提供的 器材有: A.电流表G,内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA B.电流表A,内阻约为0.2 Ω,量程为0~0.1 A C.螺旋测微器 D.电阻箱R0(0~9 999 Ω,0.5 A) E.滑动变阻器R(5 Ω,1 A) F.干电池组(3 V) G.一个开关和导线若干
②在测量阻值较小的圆柱体的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并 要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路 是___D__。
πD2R (3)若圆柱体电阻用R表示,则该圆柱体的电阻率ρ=__4_L___。(用所给的 字母表示)
2.小李同学在“测量金属丝的电阻率”实验中。 (1)因电表内阻未知,用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接。 正确连线后,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双 掷开关K掷到1,电压表的读数U1=1.65 V,电流表的示数如图乙所示; 将K掷到2,电压表和电流表的读数分别为U2=1.75 V,I1=0.33 A。由此 可知应采用电流表__外___(填“内”或“外”)接法。
实验:导体电阻率的测量_课件
高中物理必修3
精品 课件
第十一章 电路及其应用
实验:导体电阻率的测量
新人教版
特级教师优秀课件精选
教学目标
经历决定滑动变阻器接法和电流表接法的探究过程,体会实验探究和逻辑推 理都是重要的科学研究方法。 知道测电阻率的实验原理,知道实验电路的接法。
教学重点
滑变的接法和电流表的接法。
教学难点
滑变的接法和电流表的接法。
c.当听到咔咔的声音时停止转动,并用止动 螺旋止动。
不至于在测微螺杆和被测物体之间产生过大的压力,既可以保护仪器,又 能保证测量结果的准确性。
螺旋测微器
螺旋测微器的读数 测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)
时,
说明电压表的分流作用较明显,待 测电阻较大,宜用电流表内接法。
电阻的测量除了伏安法,还有其他测量方法吗?
安安法
若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用。
①如图甲所示,当两电流表所能测得的最大电压接近时,如果已知A1的 内阻R1,则可测得A2的内阻。
安安法
若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用。
等效法
a. 先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势 恒定的电源上,读出电流表示数I。
b. 然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上, 调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I。
c. 则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值。
比较法
读得电阻箱R 1的阻值及A1 、A2 的示数I1 、I2 ,可得 如果考虑电流表内阻的影响,则
利用伏安法测量电阻时,应该如何选择电路? 滑动变阻器应该如何接,电流表应该如何接?
滑动变阻器的两种接法
理解并掌握滑动变阻器的限流接法及实物图 理解并掌握滑动变阻器的分压接法及实物图
精品 课件
第十一章 电路及其应用
实验:导体电阻率的测量
新人教版
特级教师优秀课件精选
教学目标
经历决定滑动变阻器接法和电流表接法的探究过程,体会实验探究和逻辑推 理都是重要的科学研究方法。 知道测电阻率的实验原理,知道实验电路的接法。
教学重点
滑变的接法和电流表的接法。
教学难点
滑变的接法和电流表的接法。
c.当听到咔咔的声音时停止转动,并用止动 螺旋止动。
不至于在测微螺杆和被测物体之间产生过大的压力,既可以保护仪器,又 能保证测量结果的准确性。
螺旋测微器
螺旋测微器的读数 测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)
时,
说明电压表的分流作用较明显,待 测电阻较大,宜用电流表内接法。
电阻的测量除了伏安法,还有其他测量方法吗?
安安法
若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用。
①如图甲所示,当两电流表所能测得的最大电压接近时,如果已知A1的 内阻R1,则可测得A2的内阻。
安安法
若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用。
等效法
a. 先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势 恒定的电源上,读出电流表示数I。
b. 然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上, 调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I。
c. 则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值。
比较法
读得电阻箱R 1的阻值及A1 、A2 的示数I1 、I2 ,可得 如果考虑电流表内阻的影响,则
利用伏安法测量电阻时,应该如何选择电路? 滑动变阻器应该如何接,电流表应该如何接?
滑动变阻器的两种接法
理解并掌握滑动变阻器的限流接法及实物图 理解并掌握滑动变阻器的分压接法及实物图
科学测量:金属丝的电阻率课件(共12张PPT)物理鲁科版(2019)必修第三册
V A
R
a
b
(4)求电阻:电路经检查确认无误后,闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置,读出几组相应 的电流表、电压表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S. (5)拆除实验电路,整理好实验器材.
【数据处理】
电阻值R的数值可用以下两种方法确定: (1)计算法:利用每次测量的U、I值分别计算出电阻,再求出电阻的平均值作为测量结果.
③简便性原则:实验时要调节方便,易于操作。 例如对滑动变阻器,如果是用分压法连入电路的,应选用阻值较小的滑动变阻器。 这样移动滑片时,用电器上电压接近均匀变化,易于操作。
1
2
3
4
5
6
平
U
均
I
值
Rx
(2)图象法:可建立U-I 坐标系,将测量的I、U 值 描点作出图象,利用图象的斜率来求出电阻值R.
描点连直线原则: 让尽可能多的点落在直线上, 不在直线上的点平均分布在直线两侧, 舍去明显误差较大的点。
∙∙∙ ∙ ∙ ∙
【误差分析】
1.金属丝直径、长度的测量带来误差。
2.电路中电流表及电压表对电路的影响,因为电流表外接,所以R测<R真,
由 RS ,ρ测<ρ真。
l
3.通电电流过大,时间过长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化带来误差。
电学实验中仪器选择的三个原则
①安全性原则:通过电源、电阻、电流表、电压表等的电流不能超过其允许的 额定电流。
②精确性原则:根据实验的需要,选取精度合适的仪器,以尽可能减小实验误差。 电压表、电流表指针的偏角要大于满偏的三分之一,最好在满偏的1/3~2/3之间。
a
b
【实验器材】
刻度尺、螺旋测微器、学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、待测金属丝
R
a
b
(4)求电阻:电路经检查确认无误后,闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置,读出几组相应 的电流表、电压表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S. (5)拆除实验电路,整理好实验器材.
【数据处理】
电阻值R的数值可用以下两种方法确定: (1)计算法:利用每次测量的U、I值分别计算出电阻,再求出电阻的平均值作为测量结果.
③简便性原则:实验时要调节方便,易于操作。 例如对滑动变阻器,如果是用分压法连入电路的,应选用阻值较小的滑动变阻器。 这样移动滑片时,用电器上电压接近均匀变化,易于操作。
1
2
3
4
5
6
平
U
均
I
值
Rx
(2)图象法:可建立U-I 坐标系,将测量的I、U 值 描点作出图象,利用图象的斜率来求出电阻值R.
描点连直线原则: 让尽可能多的点落在直线上, 不在直线上的点平均分布在直线两侧, 舍去明显误差较大的点。
∙∙∙ ∙ ∙ ∙
【误差分析】
1.金属丝直径、长度的测量带来误差。
2.电路中电流表及电压表对电路的影响,因为电流表外接,所以R测<R真,
由 RS ,ρ测<ρ真。
l
3.通电电流过大,时间过长,致使电阻丝发热,电阻率随之变化带来误差。
电学实验中仪器选择的三个原则
①安全性原则:通过电源、电阻、电流表、电压表等的电流不能超过其允许的 额定电流。
②精确性原则:根据实验的需要,选取精度合适的仪器,以尽可能减小实验误差。 电压表、电流表指针的偏角要大于满偏的三分之一,最好在满偏的1/3~2/3之间。
a
b
【实验器材】
刻度尺、螺旋测微器、学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、待测金属丝
2025届高三物理一轮复习实验11测量金属丝的电阻率(50张PPT)
④断开S1,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。(3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值_______(填“有”或“无”)影响。(4)图丙是根据部分实验数据描绘的Rx-L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻Rx为1.33 kΩ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为______cm,即为机械臂弯曲后的长度。
(1)该小组同学闭合开关,调节电阻箱为某一阻值,记录电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电阻箱的阻值R;然后改变电阻箱的阻值,记录对应的多组数据,做出图像如图丙所示,已知此图像的斜率为k0,若将两电压表均视为理想电表,则此工件的电阻率为________________(用题中给出的物理量的字母表示)。
解析 (1)实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。
答案 (1)M (2)b ③移动滑片时,电压表和电流表的示数不变(其他合理答案也正确)
回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离。(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示)。(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·m(保留2位有效数字)。
考向3 实验目的改变【典例5】 (2022·广东卷)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接。如图甲所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在________(填“M”或“N”)端。(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为________(填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有____________________。
(1)该小组同学闭合开关,调节电阻箱为某一阻值,记录电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电阻箱的阻值R;然后改变电阻箱的阻值,记录对应的多组数据,做出图像如图丙所示,已知此图像的斜率为k0,若将两电压表均视为理想电表,则此工件的电阻率为________________(用题中给出的物理量的字母表示)。
解析 (1)实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。
答案 (1)M (2)b ③移动滑片时,电压表和电流表的示数不变(其他合理答案也正确)
回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离。(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示)。(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·m(保留2位有效数字)。
考向3 实验目的改变【典例5】 (2022·广东卷)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接。如图甲所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在________(填“M”或“N”)端。(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为________(填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有____________________。
【物理】实验:导体电阻率的测量课件 2024-2025学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
0--15:(0.5)
1.2, 5.0, 11.4
给出一段金属丝,我们该如何测出它的电阻率呢?
一、实验思路
l
R= ρ
S
πd
S=
4
2
πd R
ρ=
4l
2
电阻R
直径d
长度l
二、物理量的测量
1、测量电阻丝的有效长度l
(毫米刻度尺,分度值为1 mm,可读到0.1 mm)
测量的并不是电阻丝的总长度,而是接入电路的有效长度l。反复测量
欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的电阻,要求测量结果尽量准确现备有以下器材:
A、电池组(3V,内阻1Ω)
B、电流表(0—3A,内 阻0.0125Ω)
C、电流表(0—0.6A,内 阻0.125Ω)
D、电压表(0—3V,内 阻3KΩ)
E、 电压表(0—15V,内 阻15KΩ)
F、滑动变阻器(0—20Ω,额定电流1A)
读数=主尺整mm值+游标尺的对齐刻度数×精确度
(1)首先要弄清该尺的精度。
(2)接着从主尺上读出整毫米数(游标尺O前)。
(3)再从游标尺上读出对齐的刻度值。
(4)最后确定测量结果。
(5)有效数字:看精确度位数
注意:不需估读!
答案:11.4 mm
答案:11.50 mm
答案:50.15 mm
答案:10.94 mm
误后,闭合开关S。改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压
表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S。
5.拆除实验电路,整理好实验器材。
五、实验误差
(1)直径测量。(2)长度测量。
(3)电路中电流表及电压表内阻对电阻测量的影响。
(4)通电电流大小,时间长短,致使电阻丝发热,电阻率随之变化。
1.2, 5.0, 11.4
给出一段金属丝,我们该如何测出它的电阻率呢?
一、实验思路
l
R= ρ
S
πd
S=
4
2
πd R
ρ=
4l
2
电阻R
直径d
长度l
二、物理量的测量
1、测量电阻丝的有效长度l
(毫米刻度尺,分度值为1 mm,可读到0.1 mm)
测量的并不是电阻丝的总长度,而是接入电路的有效长度l。反复测量
欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的电阻,要求测量结果尽量准确现备有以下器材:
A、电池组(3V,内阻1Ω)
B、电流表(0—3A,内 阻0.0125Ω)
C、电流表(0—0.6A,内 阻0.125Ω)
D、电压表(0—3V,内 阻3KΩ)
E、 电压表(0—15V,内 阻15KΩ)
F、滑动变阻器(0—20Ω,额定电流1A)
读数=主尺整mm值+游标尺的对齐刻度数×精确度
(1)首先要弄清该尺的精度。
(2)接着从主尺上读出整毫米数(游标尺O前)。
(3)再从游标尺上读出对齐的刻度值。
(4)最后确定测量结果。
(5)有效数字:看精确度位数
注意:不需估读!
答案:11.4 mm
答案:11.50 mm
答案:50.15 mm
答案:10.94 mm
误后,闭合开关S。改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压
表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S。
5.拆除实验电路,整理好实验器材。
五、实验误差
(1)直径测量。(2)长度测量。
(3)电路中电流表及电压表内阻对电阻测量的影响。
(4)通电电流大小,时间长短,致使电阻丝发热,电阻率随之变化。
《实验:导体电阻率的测量》PPT课件
第3节 实验:导体电阻率的测量
1
物理观念
科学思维
科学探究
进一步掌握用伏安法测电阻的 了解本实验需要
电路的设计思想,会根据不同 测的物理量及所
掌握测定金属电阻 情况设计电路图。
用的器材和方法;
核心素养
率的实验原理、实 科学态度与责任:在实验过程 能进行分组分层、
验器材。
中保持很好地交流、合作,准 自主合作探究,
18
3.电阻R的测量 (1)平均值法:可以用每次测量的U、I分别计算出电阻,再求出电阻的平均值,作 为测量结果。 (2)图像法:可建立U-I坐标系,将测量的对应U、I值描点作出图像,利用图像斜 率来求出电阻值R。
4.电阻率的计算 将测得的 R、l、d 的值,代入电阻率计算公式ρ=RlS=πd42lR中,计算出金属导线 的电阻率。
(2)测量:旋动旋钮D,将测微螺杆F旋出,把被测的物体放入A、F之间的夹缝中,转动D,当F将要接触物体时,再轻轻转动微调旋钮
D2 ′c,m当,听(游2到标)“读尺嗒上数、第嗒时7个…,”刻的度要声和注音主时尺意(上表固某明一待定刻测刻度物对刚度齐好上,被游夹表标住示读),数半然为后毫0转. 米动锁的紧刻手柄度使线F止是动。否已经露出。 滑进片一在 步最掌(3左握)端用读,伏数开安始法时时测要电R两阻准端的的确电电路到压的为0设.零计01思想m,会m根,据不估同读情况到设0计.0电0路1图。mm,即测量结果若用mm为单
12
为准确求出R的平均值,应多测几组U、I数值,然后采用U-I图像法求出电阻。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
((16))请 任4写何.注出实计验意算测事金量属都项丝存电在阻误率差的,表本达实式验所ρ=用_测___量__仪__器(用均上已述校测准量,的下字列母关表于示误)。差的说法中正确的是________(有多个正确选项)。
1
物理观念
科学思维
科学探究
进一步掌握用伏安法测电阻的 了解本实验需要
电路的设计思想,会根据不同 测的物理量及所
掌握测定金属电阻 情况设计电路图。
用的器材和方法;
核心素养
率的实验原理、实 科学态度与责任:在实验过程 能进行分组分层、
验器材。
中保持很好地交流、合作,准 自主合作探究,
18
3.电阻R的测量 (1)平均值法:可以用每次测量的U、I分别计算出电阻,再求出电阻的平均值,作 为测量结果。 (2)图像法:可建立U-I坐标系,将测量的对应U、I值描点作出图像,利用图像斜 率来求出电阻值R。
4.电阻率的计算 将测得的 R、l、d 的值,代入电阻率计算公式ρ=RlS=πd42lR中,计算出金属导线 的电阻率。
(2)测量:旋动旋钮D,将测微螺杆F旋出,把被测的物体放入A、F之间的夹缝中,转动D,当F将要接触物体时,再轻轻转动微调旋钮
D2 ′c,m当,听(游2到标)“读尺嗒上数、第嗒时7个…,”刻的度要声和注音主时尺意(上表固某明一待定刻测刻度物对刚度齐好上,被游夹表标住示读),数半然为后毫0转. 米动锁的紧刻手柄度使线F止是动。否已经露出。 滑进片一在 步最掌(3左握)端用读,伏数开安始法时时测要电R两阻准端的的确电电路到压的为0设.零计01思想m,会m根,据不估同读情况到设0计.0电0路1图。mm,即测量结果若用mm为单
12
为准确求出R的平均值,应多测几组U、I数值,然后采用U-I图像法求出电阻。 (5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________。 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
((16))请 任4写何.注出实计验意算测事金量属都项丝存电在阻误率差的,表本达实式验所ρ=用_测___量__仪__器(用均上已述校测准量,的下字列母关表于示误)。差的说法中正确的是________(有多个正确选项)。
【课件】实验:导体电阻率的测量高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
2
表示面积的大小
创设情景,提出问题
(4)根据以上方法,电阻率的最终表达式是怎样的?
根据
RU I
,R
l S
,S
π(d )2 2
可以得到电阻率的最终表达式
R S πd基本原理
制订方案,设计实验
2、电流表的接法
两位同学想要利用电压表和电流表测量某电阻的阻值大小,两人分 别设计了如图甲、乙所示的电路。分析讨论:
R2 Rx
课外拓展
等效替代法测电阻
等效替代法就是在测量的过程中,让通过 待测电阻的电流(或电压)和通过电阻箱 的电流(或电压)相等。电路如图,将单 刀双掷开关S调到a,闭合S1调节R,使安培 表读数为I0,保持R不动,将单刀双掷开关S 打到b,调节R0使安培表读数仍为I0,则电阻箱的读数就是待测 电阻的数值。
我们应如何测量一段导体的电阻率呢?
高电阻率的电木 低电阻率的导线
创设情景,提出问题
1、实验原理
我们已经学过一段导体的电阻与电阻率、长度及横截面积有关,满
足方程
R l
S
想一想:我们如何利用这个规律测量出一段电阻丝的电阻率呢?
(1)根据电阻定律 R l ,电阻率可以怎样表示?
S
RS
l
创设情景,提出问题
电流表内接法
电流表分压 测量值偏大 大阻值电阻的测量
制订方案,设计实验
3、滑动变阻器的接法
(1)某同学要测量一阻值约为15Ω的电阻的准确阻值,他选择了15V的学生 电源,量程为0.6A的电流表,量程为15V的电压表,还有最大电阻为5Ω的滑 动变阻器,然后他设计了如图所示的电路,此同学能否成功完成实验?
课堂小结
1 实验原理 R S d 2U
表示面积的大小
创设情景,提出问题
(4)根据以上方法,电阻率的最终表达式是怎样的?
根据
RU I
,R
l S
,S
π(d )2 2
可以得到电阻率的最终表达式
R S πd基本原理
制订方案,设计实验
2、电流表的接法
两位同学想要利用电压表和电流表测量某电阻的阻值大小,两人分 别设计了如图甲、乙所示的电路。分析讨论:
R2 Rx
课外拓展
等效替代法测电阻
等效替代法就是在测量的过程中,让通过 待测电阻的电流(或电压)和通过电阻箱 的电流(或电压)相等。电路如图,将单 刀双掷开关S调到a,闭合S1调节R,使安培 表读数为I0,保持R不动,将单刀双掷开关S 打到b,调节R0使安培表读数仍为I0,则电阻箱的读数就是待测 电阻的数值。
我们应如何测量一段导体的电阻率呢?
高电阻率的电木 低电阻率的导线
创设情景,提出问题
1、实验原理
我们已经学过一段导体的电阻与电阻率、长度及横截面积有关,满
足方程
R l
S
想一想:我们如何利用这个规律测量出一段电阻丝的电阻率呢?
(1)根据电阻定律 R l ,电阻率可以怎样表示?
S
RS
l
创设情景,提出问题
电流表内接法
电流表分压 测量值偏大 大阻值电阻的测量
制订方案,设计实验
3、滑动变阻器的接法
(1)某同学要测量一阻值约为15Ω的电阻的准确阻值,他选择了15V的学生 电源,量程为0.6A的电流表,量程为15V的电压表,还有最大电阻为5Ω的滑 动变阻器,然后他设计了如图所示的电路,此同学能否成功完成实验?
课堂小结
1 实验原理 R S d 2U
《实验:导体电阻率的测量》PPT课件
表两端点间的金属丝长度,测量时应将金属丝拉直,反复测量三次,求其平均值。
3.测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值。
4.闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。
5.在用伏安法测电阻时,通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6 A量程),通电时
间不宜过长,以免金属丝的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
0.657
(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图,是单刀双掷开关。根据原理图在
图丙中将实物连线补充完整。
拓展提升
(3)闭合,当处于位置时,电压表和电流表的示数分别为
=. ,=. ;当处于位置b时,电压表和电流表的示数分别
为=. ,=. 。根据以上测量数据判断,当处于位置_____(
2.140
,则金属丝的直径是________mm。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
一、实验原理
1.用伏安法测出金属丝的电阻,实验电路如图。
2.由电阻定律 = ,得 = 。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
二、物理量的测量
1.电阻丝有效长度的测量
毫米刻度尺 :测定金属丝的长度(接入电路的)
1.游标卡尺的主尺最小分度为
1mm
,
0.1
mm,读数是
40.8
mm;
图2中的精度是 0.0mm,读数是
5
10.45
mm.
图1尺的精度是
图1
图2
课堂练习
2.读出以下各游标尺的测量值
9.8mm
10.95mm
11.80mm
课堂练习
3.游标卡尺读数练习
②
3.测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值。
4.闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。
5.在用伏安法测电阻时,通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6 A量程),通电时
间不宜过长,以免金属丝的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
0.657
(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图,是单刀双掷开关。根据原理图在
图丙中将实物连线补充完整。
拓展提升
(3)闭合,当处于位置时,电压表和电流表的示数分别为
=. ,=. ;当处于位置b时,电压表和电流表的示数分别
为=. ,=. 。根据以上测量数据判断,当处于位置_____(
2.140
,则金属丝的直径是________mm。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
一、实验原理
1.用伏安法测出金属丝的电阻,实验电路如图。
2.由电阻定律 = ,得 = 。
新知讲解
二、金属丝电阻率的测量
二、物理量的测量
1.电阻丝有效长度的测量
毫米刻度尺 :测定金属丝的长度(接入电路的)
1.游标卡尺的主尺最小分度为
1mm
,
0.1
mm,读数是
40.8
mm;
图2中的精度是 0.0mm,读数是
5
10.45
mm.
图1尺的精度是
图1
图2
课堂练习
2.读出以下各游标尺的测量值
9.8mm
10.95mm
11.80mm
课堂练习
3.游标卡尺读数练习
②
《实验:导体电阻率的测量》PPT精品课件(第1课时)
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图7
8. 图 8 中50 分 度 游标 卡 尺 和 螺 旋 测 微 器 的 读 数 分 别 为 __1_0_.5_2___ mm和 _1_0_.2_9_4_(_1_0_.2_9_3_~__1_0_._2_9_5_均__可__) mm.
图8 解析 游标卡尺读数:(10+0.02×26) mm=10.52 mm; 螺旋测微器读数:(10+29.4×0.01) mm=10.294 mm.
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图6
解析 电压表的量程是15 V,所以读数是11.0 V;电流表的量程是0.6 A,所以读数是0.44 A;螺旋测微器的读数是1.850 mm;米尺的读数是 40.50 cm-10.00 cm=30.50 cm.
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7.读出图7中给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数,螺旋测微器的示数为 _6_._1_2_5___ mm,游标卡尺A的示数为__4_._1_2_0__ cm,游标卡尺B的示数为 __1_.0_9_5___ cm.
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2.某同学用20分度的游标卡尺测量一薄金属圆板的直径D,用螺旋测微器 测量其厚度d,示数如图2甲、乙所示.由图可读出D=__5_0_.8_0___ mm,d= _3_.7_7_6_(_3_._7_7_4_~__3_.7_7_8_均__可__)__ mm.
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图2
3.某实验小组在做“测定金属的电阻率”的实验过程中,正确操作获得 金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图3甲、乙、丙所示,则它 们的读数依次是_0_._9_9_9_(0_._9_9_8_~__1_.0_0_0_均__可__)_ mm、__0_.4_2__ A、 _2_._2_5_(2_._2_4_~__2_.2_6_均__可__)__ V.
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测定金属的电阻率
.
[实验目的] 用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率;
练习使用螺旋测微器。 [实验原理]
根据电阻定律公式R= ,测量出金属导线 的长度 和它的直径d,计算出导线的横截面积S, 用伏安法测出金属导线的电阻R,将测得的R、 、 d值,代入电阻率计算公式 中,计算出金属导线的电阻率。
[实验器材] 被测金属导线,直流电源(4V),电流表(0-
.
[实验注意事项] 1.测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路
的两个端点之间的长度,亦即电压表两接入点间的部分待测 导线长度,测量时应将导线拉直。
2.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路必须采 用电流表外接法。
3.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、 电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电 路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。
.
7 8
2
3
6
1
4
电池 电池
5
.
螺旋测微器
.
使用方法:将待测物体放在固定部分的和测微螺杆
之间,转动粗调旋钮K,使测微螺杆接近物体,这时
改用测微螺杆尾部的微调旋钮,直至听到“咯咯”的
响声为止.
(1)读数:被测长度=固定刻度上的整(半)毫米 数+精确度×对齐格数(可动刻度)+估计值(1 位).
(2)注意事项:①测量时,当测微螺杆P快靠近待 测物体时,应停止使用粗调旋钮K,该用微调钮, 防止在螺杆和物体间产生过大压力,使物体变形, 损坏螺旋测微器;②读数时,注意固定刻度S上的 半毫米刻度线是否露出,若已经露出,则应在读数 上加0.5mm;③读数时,应在0.0l mm以下再估读 一位,即用螺旋测微器读得的数据,以毫米为单位, 小数点后面应有3位有效数字.
0.6A),电压表(0-3V),滑动变阻器(50Ω), 电键,导线若干,螺旋测微器,米尺等。
.
一、滑动变阻器的两种常见接法
例、把“6V、0.9W”的灯泡跟一个最大电阻 为20Ω的滑动变阻器如图所示连接后,接到 6V的电源上,求流经灯泡的电流的变化范围 和灯泡两端的电压变化范围?
P C
A
B
6V
.
例、上题中,如果变为如 图接法灯泡的电流和电 压的变化范围又多大?
P C动变阻器的两种常见接法 1、限流接法:一上一下接线,用电器电流
(电压)变化范围不大,且不能为零。 2、分压接法:一上两下接线,用电器电流
(电压)变化范围大,且可为零
.
滑动变阻器的两种接法——限流接法和分压接法
1、若待测电阻R比滑动变阻器全值电阻RO大时, 一般用分压接法(如果R》RO,则必须用分压 接法);若待测电阻R比滑动变阻器全值电阻 RO小时,一般用限流接法。
2、若实验要求电压(电流)从零开始连续可调, 则必须采用分压接法。
3、若实验要求多测几组数据,一般也采用分压接法
4、若用限流接法时,把滑动变阻器的阻值调到最 大时(此时电路电流最小),电路上的电流(电压) 仍超过电流表(电压表)的量程,或超过待测电 阻的额定电流(电压),则必须用分压接法。
.
用伏安法测电阻的实验电路图
4.闭合电键S之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电 阻值最大的位置。
5.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度I的值不宜过 大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜过长,以免金属 导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中变化。
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[实验目的] 用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率;
练习使用螺旋测微器。 [实验原理]
根据电阻定律公式R= ,测量出金属导线 的长度 和它的直径d,计算出导线的横截面积S, 用伏安法测出金属导线的电阻R,将测得的R、 、 d值,代入电阻率计算公式 中,计算出金属导线的电阻率。
[实验器材] 被测金属导线,直流电源(4V),电流表(0-
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[实验注意事项] 1.测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路
的两个端点之间的长度,亦即电压表两接入点间的部分待测 导线长度,测量时应将导线拉直。
2.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路必须采 用电流表外接法。
3.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、 电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电 路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。
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6
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4
电池 电池
5
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螺旋测微器
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使用方法:将待测物体放在固定部分的和测微螺杆
之间,转动粗调旋钮K,使测微螺杆接近物体,这时
改用测微螺杆尾部的微调旋钮,直至听到“咯咯”的
响声为止.
(1)读数:被测长度=固定刻度上的整(半)毫米 数+精确度×对齐格数(可动刻度)+估计值(1 位).
(2)注意事项:①测量时,当测微螺杆P快靠近待 测物体时,应停止使用粗调旋钮K,该用微调钮, 防止在螺杆和物体间产生过大压力,使物体变形, 损坏螺旋测微器;②读数时,注意固定刻度S上的 半毫米刻度线是否露出,若已经露出,则应在读数 上加0.5mm;③读数时,应在0.0l mm以下再估读 一位,即用螺旋测微器读得的数据,以毫米为单位, 小数点后面应有3位有效数字.
0.6A),电压表(0-3V),滑动变阻器(50Ω), 电键,导线若干,螺旋测微器,米尺等。
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一、滑动变阻器的两种常见接法
例、把“6V、0.9W”的灯泡跟一个最大电阻 为20Ω的滑动变阻器如图所示连接后,接到 6V的电源上,求流经灯泡的电流的变化范围 和灯泡两端的电压变化范围?
P C
A
B
6V
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例、上题中,如果变为如 图接法灯泡的电流和电 压的变化范围又多大?
P C动变阻器的两种常见接法 1、限流接法:一上一下接线,用电器电流
(电压)变化范围不大,且不能为零。 2、分压接法:一上两下接线,用电器电流
(电压)变化范围大,且可为零
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滑动变阻器的两种接法——限流接法和分压接法
1、若待测电阻R比滑动变阻器全值电阻RO大时, 一般用分压接法(如果R》RO,则必须用分压 接法);若待测电阻R比滑动变阻器全值电阻 RO小时,一般用限流接法。
2、若实验要求电压(电流)从零开始连续可调, 则必须采用分压接法。
3、若实验要求多测几组数据,一般也采用分压接法
4、若用限流接法时,把滑动变阻器的阻值调到最 大时(此时电路电流最小),电路上的电流(电压) 仍超过电流表(电压表)的量程,或超过待测电 阻的额定电流(电压),则必须用分压接法。
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用伏安法测电阻的实验电路图
4.闭合电键S之前,一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电 阻值最大的位置。
5.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度I的值不宜过 大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜过长,以免金属 导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中变化。
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